智者论道
智库时代 ·257·
北方降雨量较多时,居民楼室外的PVC 排水管,由于在弯管处一般是插入式衔接,当水流速较大时,在水的冲击作用下,弯管处极易开裂,导致渗漏。为了观察排水管的水流形态,建立ANSYS 有限元模型模拟流体,可以直观的分析不同时刻管内水的流速,压强,为今后相关研究方向提供参考。
一、PVC 排水管的流态分析
PVC 排水管沿Z 方向是等截面结构,由于水的流速、压强沿Z 方向变化较小,可以忽略不计,进而只研究X、Y 方向的变化。
水的热参数见表1:
表1 水的参数
名称密度(kg/
m 3)泊松比水
1000
0.002
二、ANSYS 模型的建立
采用ANSYS 有限元软件建立PVC 排水管模型。Y 方向水管的长度取0.5m,直径为0.11m。X 方向水管的长度取0.16m,直径为0.12m。弯管处内壁弧度为30度,外壁弧度为40度。水体选用二维的fluid 141单元。在笛卡尔坐标系下,对建立的二维数值模型进行网格划分,将几何体划分为四边形映射网格。流体网格间距取3。
流体设为瞬态问题,激活流体流动方程,经计算,水的流动状态为湍流,激活ALE 有限元法,使用流体的动网格功能。其中流体加速度为9.8m/s 2。
本文施加流体荷载时,水的入口流速定义为2m/s,入口压强定义为0.6MPa,出口压强为0MPa。
三、不同时刻的流体分析
由于水管取了一小部分计算,所以设定计算时间较短,分别计算0.1s、0.25s,0.385s 的流体流态。下面求解不同时刻流体的流速和压强。
PVC 水管几何模型如图1
所示:
图1 PVC水管几何模型图(单位:mm)(一)时间为0.1s
时
图2 管中流体压强云图
图3 渡槽中水体流速云图
(二)时间为0.25s
时
图4 管中流体压强云图
图5 渡槽中水体流速云图(三)时间为0.385s
时
图6 管中流体压强云图
四、计算结果
(一)由水体流速云图可知:
户外PVC 排水管的瞬态流场分析
许又文 孙亚静 张紫红
(西安交通工程学院土木工程学院,陕西西安 710065)
摘要:北方降雨量较大时,居民楼户外的PVC 排水管会承受流体的冲击。由于PVC 排水管的刚度较小,承受能力较低[1],尤其在弯管处,是插入式安装,若流体的流速过大,导致管内压强超过PVC 管的承受范围,致使水管破裂泄露。为了研究排水管内流体的流态,以某居民楼排水管为例,并结合当地降雨量,运用ANSYS/FLOTRAN CFD 有限元软件,建立相应的模型,确定流体在不同时刻的流速以及管内压强。实验结果表明:管内流体在竖管方向上流速均匀,变化微小;在弯管处流速变化幅度较大,且出现紊流现象。随着时间的增加,流速变化幅度越大,紊流现象更加明显,且流体压强越小。
关键词:PVC 排水管;流速;压强;ANSYS/FLOTRAN CFD 有限元中图分类号:TV672+.3
文献标识码:A
文章编号:2096-4609(2019)27-0257-002
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a. 管内流体在竖管方向上流速均匀,变化微小;在弯管处流速变化幅度较大,且出现紊流现象。
b.对比分析了0.1s、0.25s、0.385s 的流速变化,研究分析表明,随着时间的增加,流速变化幅度越大,紊流现象更加明显。
(二)由水体压强云图可知:
经对比分析可知,随着时间的增加,流体压强越小。
【作者简介】许又文(1991-),女,
硕士研究生,助教,研究方向为水工结构工程。
【参考文献】
[1]刘晓东.旋流加强型排水与传统PVC 排水之我见[J].建筑与工程,2014(7):222-223.
[2]张昱,阮极昌.U-PVC 排水管安装常见问题分析[J].科技天地,2008(3):74.
[3]张新强.室内 PVC-U 雨排水管跨年度施工安装防冻裂措施[J].工程技术与产业经济,2008(1):15.
[4]易聪.尾矿库排洪系统水力特性数值模拟研究[D].江西:南昌,2016.图
7 渡槽中水体流速云图(上接第250页)
层面板,对调整图层的组合排列顺序,合理调整以达到预期效果。而后,通过图层连接与合并功能连接合并图层,使有联系的图层能够整体移动,以便于图像的后期处理工作。最后对图层效果进行进一步的编辑,右键点击需要操作的图层,选择合适程度的图像阴影、发光样式、浮雕设计等众多特效,根据课件的要求进行适当更改。除此之外还需设置图层的透明度,根据课件的制作要求更改图层透明度,半透明的图层有利于后续操作。最后,可对图层进行混合处理,将图层的透明度设置与图层混合模式相融合,完美呈现预期效果。[2]
(三)Photoshop 软件在动画场景制作
中的应用分析
基于FLASH 制作的传统动画场景在二次使用时往往会出现诸多不足,例如图像的二次导入可能出现失真,画面效果大打折扣。
因此,未来弥补传统动画的不足,可应用Photoshop 与ImageReady 实现完美的动画呈现。应用Photoshop 制作动画场景,主要有四个步骤。第一,背景的透明度处理。用Photoshop 在目标图层构建
选区,ctrlC+V 建立并保存新图层为JPG 格式,而后删除初始图层。第二,将保存的图像用FLASH 打开,原来的图像白边会变成透明背景的图像。第三,须在Photoshop 的工具栏中点击图像模式的选项,将需要处理的图像转存为索引颜或RGB 颜,而后导入,降低原文件大小且保证了图像的清晰度,以确保在FLASH 打开图像的过程中不会发生任何失真现象。第四,在Photoshop 工具栏中选择图像功能选项,对目标图像的饱和度、对比度以及相进行调整,以适应变换场景的调。
三、结语
在计算机图形图像处理的工作中,Photoshop 的研发为其提供了极大的便利,在完美的完成图形图像处理工作的同时,也提高了该领域的技术性,人们在制作优美的图像效果的同时,也需要学习更加复杂而专业的图形图像处理技术。在现阶段Photoshop 的应用情况来看,虽然整体较好,但仍然存在一定的改善空间。所以该领域的技术人员必须提高自身的专业素质,增加实践操作,致力于深入开发Photoshop 的功能应用,反馈Photoshop 有待改善的细节。
水管防冻【作者简介】热比亚•努尔(1976-),女,维吾尔族,硕士研究生,讲师,计算机专任教师,研究方向为计算机技术与科学。
【参考文献】
[1]李红兰.Photoshop 在计算机图形图像处理中的应用分析[J].信息与电脑(理论版),2018(19):104-105.
[2]朱平哲.Photoshop 在计算机图形图像处理中的应用与分析[J].信息与电脑(理论版),2019(1):33-34.
(上接第251页)
这方面活动的开展,相应的管理部门可以通过进一步的调研,确定其奖励机制,以适应社会发展的需要。三是在体育锻炼的开展方式上,加强研究力度。对于一些乡村体育活动开展较好的地区,可以加强推广力度,对其所采用的体育活动方式要进行深入研究,在确定其科学性的基础上,在附近地区,与农村庙会等形式切合结合起来,周期性的开展推广工作。
(三)指导农民进行系统性锻炼在指导农民进行系统性锻炼时,首先要加强农民对于体育锻炼活动的重视程度,让其理解体育活动的真正内涵和作用。在进行锻炼时,要针对自身的实际情况,做出科学合理的锻炼计划,并能够真正按照计划执行锻炼活动。此外政府在这方面可以加强引导作用,建立周期性的运动会等方式,组织农村的体育锻炼交流比赛活动。在以行政村为单位组织交流比赛时,可以采取轮流举办、多村联办等方式进行,比赛的项目完全从日常锻炼的项目出发,从乡村体育的特点出发,项目组织可以是多种多样。比赛资金来源可以是采用村上自筹一部分、政府支持一部分、以企业宣传为目的的资金赞助和实物赞助、上级专项资金支持等多方筹集的方式。在调研过程中,发现有部分地区在这项活动的开展上,已经进行了卓有成效的试验,具有很高的推广价值。
(四)解决男女性别差异过大的现象在乡村体育开展的过程中,存在男女性别差异过大的现象,而社会
意识原因占据着很重要的方面。做好这方面的工作,单纯从农村男性居民自身入手,具有很大的局限性,也是不切实际的。要做好这方面的工作,除了政府方面加强引导作用、加强管理力度之外,还需要相关的研究部门进一步加强这方面的研究力度,真正从根源上解决这方面的问题,而不是对其他的娱乐活动一禁了之,从而引起不必要的社会问题。
四、结束语
就整体上来说,陕西乡村体育的发展,
具有全国乡村体育开展的共性特点,又由于其独特的地理因素和历史因素具有自身的优势和不足之处[3]。只有真正走进农村去,进行深入的调查和研究,发现其中具有推广效应的优势,出其中存在的问题,才能真正解决这些现实存在的问题,为促进乡村体育活动的开展,为真正提升农村居民的生活品质做出贡献。
【作者简介】董燕(1977-),女,讲师,研究方向为体育教育。
【参考文献】
[1]方汪凡,王家宏.体育旅游助力乡村振兴战略的价值及实现路径[J].体育文化导刊,2019(4):12-17.
[2]王钧,陈裕绰,朱艳.村落转型与乡村体育重塑研究[J].旅游纵览(下半月),2019(1):158.
[3]张峰.新时代陕西省乡村体育发展现状的研究[J].西部皮革,2018,40(18):54.
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